JPH09208940A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
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- JPH09208940A JPH09208940A JP8035804A JP3580496A JPH09208940A JP H09208940 A JPH09208940 A JP H09208940A JP 8035804 A JP8035804 A JP 8035804A JP 3580496 A JP3580496 A JP 3580496A JP H09208940 A JPH09208940 A JP H09208940A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 オゾン層を破壊する危険がなく、冷却性能が
よく、かつ、冷凍機油の戻りがよく潤滑性能が良い不燃
性冷媒組成物を用いた冷凍装置を開発する。 【解決手段】 ペンタフルオロエタン、１，１，１−ト
リフルオロエタンおよび１，１，１，２−テトラフルオ
ロエタンから成る冷媒組成物あるいはジフルオロメタ
ン、ペンタフルオロエタンおよび１，１，１，２−テト
ラフルオロエタンから成る冷媒組成物を用いた冷凍装置
であって、ｎ−ペンタン、イソペンタンおよびシクロペ
ンタンからなる群から選ばれる少なくとも１つの炭化水
素を前記冷媒組成物の総重量の３重量％〜６重量％だけ
冷凍回路に封入する。
よく、かつ、冷凍機油の戻りがよく潤滑性能が良い不燃
性冷媒組成物を用いた冷凍装置を開発する。 【解決手段】 ペンタフルオロエタン、１，１，１−ト
リフルオロエタンおよび１，１，１，２−テトラフルオ
ロエタンから成る冷媒組成物あるいはジフルオロメタ
ン、ペンタフルオロエタンおよび１，１，１，２−テト
ラフルオロエタンから成る冷媒組成物を用いた冷凍装置
であって、ｎ−ペンタン、イソペンタンおよびシクロペ
ンタンからなる群から選ばれる少なくとも１つの炭化水
素を前記冷媒組成物の総重量の３重量％〜６重量％だけ
冷凍回路に封入する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷凍装置に関するも
のであり、さらに詳しくはオゾン層を破壊する危険がな
く、不燃性であり、鉱物油やアルキルベンゼン、エステ
ル系潤滑油等の冷凍機油との相溶性がよく、かつ安定で
均一な液相を呈する冷媒組成物を用いた冷凍装置に関す
るものである。
のであり、さらに詳しくはオゾン層を破壊する危険がな
く、不燃性であり、鉱物油やアルキルベンゼン、エステ
ル系潤滑油等の冷凍機油との相溶性がよく、かつ安定で
均一な液相を呈する冷媒組成物を用いた冷凍装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、冷凍機の冷媒として用いられてい
るものはジクロロジフルオロメタン（以下、Ｒ−１２と
いう）や共沸混合冷媒のＲ−１２と１，１−ジフルオロ
エタン（以下、Ｒ−１５２ａという）とからなるＲ−５
００が多い。Ｒ−１２の沸点は大気圧で−２９．６５℃
で、Ｒ５００の沸点は−３３．４５℃であり、通常の冷
凍装置に好適である。Ｒ−１２は圧縮機の鉱物油系冷凍
機油との相溶性が良く、冷媒回路中のオイルを圧縮機ま
で引き戻す役割も果たす。
るものはジクロロジフルオロメタン（以下、Ｒ−１２と
いう）や共沸混合冷媒のＲ−１２と１，１−ジフルオロ
エタン（以下、Ｒ−１５２ａという）とからなるＲ−５
００が多い。Ｒ−１２の沸点は大気圧で−２９．６５℃
で、Ｒ５００の沸点は−３３．４５℃であり、通常の冷
凍装置に好適である。Ｒ−１２は圧縮機の鉱物油系冷凍
機油との相溶性が良く、冷媒回路中のオイルを圧縮機ま
で引き戻す役割も果たす。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
各冷媒は、その高いオゾン破壊の潜在性により、大気中
に放出されて地球上空のオゾン層に到達すると、このオ
ゾン層を破壊する。このオゾン層の破壊は冷媒中の塩素
基（ＣＬ）により引き起こされる。そこで、この塩素基
を含まない冷媒、例えばジフルオロメタン（以下、Ｒ−
３２という）、１，１，１−トリフルオロエタン（以
下、Ｒ−１４３ａという）、ペンタフルオロエタン（以
下、Ｒ−１２５という）や１，１，１，２−テトラフル
オロエタン（以下、Ｒ−１３４ａという）がこれらの代
替冷媒として考えられている。このＲ−３２の沸点は、
大気圧で−５１．７℃で、Ｒ−１４３ａの沸点は、−４
８℃、Ｒ−１２５の沸点は、−４８．５℃、Ｒ−１３４
ａの沸点は、−２６．０℃である。
各冷媒は、その高いオゾン破壊の潜在性により、大気中
に放出されて地球上空のオゾン層に到達すると、このオ
ゾン層を破壊する。このオゾン層の破壊は冷媒中の塩素
基（ＣＬ）により引き起こされる。そこで、この塩素基
を含まない冷媒、例えばジフルオロメタン（以下、Ｒ−
３２という）、１，１，１−トリフルオロエタン（以
下、Ｒ−１４３ａという）、ペンタフルオロエタン（以
下、Ｒ−１２５という）や１，１，１，２−テトラフル
オロエタン（以下、Ｒ−１３４ａという）がこれらの代
替冷媒として考えられている。このＲ−３２の沸点は、
大気圧で−５１．７℃で、Ｒ−１４３ａの沸点は、−４
８℃、Ｒ−１２５の沸点は、−４８．５℃、Ｒ−１３４
ａの沸点は、−２６．０℃である。
【０００４】この塩素基を含まない冷媒のＲ−３２、Ｒ
−１４３ａ、Ｒ−１２５及びＲ−１３４ａは一般的な鉱
物油やアルキルベンゼン、エステル系潤滑油、エーテル
系潤滑油等の冷凍機油との相溶性が悪く、圧縮機への油
の戻りの悪化や寝込み起動時にオイルから分離した冷媒
の吸い上げなどから圧縮機の潤滑不良に至る問題があっ
た。圧縮機への油戻りなどの問題を解決するためにｎ−
ペンタンを塩素基を含まない冷媒に配合した冷媒組成物
が提案されている（特開平４−１８４８４号公報）が、
Ｒ−３２、Ｒ−１４３ａ、Ｒ−１２５及びＲ−１３４ａ
単独では両者の混合物は均一な液相を呈さないため、圧
縮機への油戻りが不十分となったり、冷媒組成物が漏洩
した場合は火災の危険性もあるなどの問題があった。冷
媒としてＲ−１３４ａを用い、冷凍機油として相溶性の
ないハードアルキルベンゼン油を用いる冷凍システムが
提案されているが（特開平５−１５７３７９号公報）、
冷凍回路中のヘッダーにおいてＲ−１３４ａから分離し
たハードアルキルベンゼン油を圧縮機に効率的に戻すた
めに、冷媒の流れをヘッダーの上側から下側とするとと
もに、ヘッダーにハードアルキルベンゼン油を吸入する
ための吸入配管を挿入するなどの工夫が必要であった。
−１４３ａ、Ｒ−１２５及びＲ−１３４ａは一般的な鉱
物油やアルキルベンゼン、エステル系潤滑油、エーテル
系潤滑油等の冷凍機油との相溶性が悪く、圧縮機への油
の戻りの悪化や寝込み起動時にオイルから分離した冷媒
の吸い上げなどから圧縮機の潤滑不良に至る問題があっ
た。圧縮機への油戻りなどの問題を解決するためにｎ−
ペンタンを塩素基を含まない冷媒に配合した冷媒組成物
が提案されている（特開平４−１８４８４号公報）が、
Ｒ−３２、Ｒ−１４３ａ、Ｒ−１２５及びＲ−１３４ａ
単独では両者の混合物は均一な液相を呈さないため、圧
縮機への油戻りが不十分となったり、冷媒組成物が漏洩
した場合は火災の危険性もあるなどの問題があった。冷
媒としてＲ−１３４ａを用い、冷凍機油として相溶性の
ないハードアルキルベンゼン油を用いる冷凍システムが
提案されているが（特開平５−１５７３７９号公報）、
冷凍回路中のヘッダーにおいてＲ−１３４ａから分離し
たハードアルキルベンゼン油を圧縮機に効率的に戻すた
めに、冷媒の流れをヘッダーの上側から下側とするとと
もに、ヘッダーにハードアルキルベンゼン油を吸入する
ための吸入配管を挿入するなどの工夫が必要であった。
【０００５】この発明は上記の問題を解決するもので、
特定の塩素基を含まない冷媒組成物を用いても鉱物油や
アルキルベンゼン、エステル系潤滑油、エーテル系潤滑
油等の冷凍機油を使用でき、冷媒組成物は安定で均一な
液相を呈するので冷凍回路に容易に精度よく供給するこ
とができ、圧縮機への油戻りがよく、不燃性である冷媒
組成物を用いた冷凍装置を提供することである。
特定の塩素基を含まない冷媒組成物を用いても鉱物油や
アルキルベンゼン、エステル系潤滑油、エーテル系潤滑
油等の冷凍機油を使用でき、冷媒組成物は安定で均一な
液相を呈するので冷凍回路に容易に精度よく供給するこ
とができ、圧縮機への油戻りがよく、不燃性である冷媒
組成物を用いた冷凍装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記の課題に
鑑み鋭意研究した結果、Ｒ−１２５、Ｒ−１４３ａ及び
Ｒ−１３４ａから成る冷媒組成物あるいはＲ−３２、Ｒ
−１２５及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物を用い、
ｎ−ペンタン、イソペンタンおよびシクロペンタンなど
の炭化水素を特定量だけ冷凍回路に封入することによ
り、両者は相溶し、安定で均一な液相を呈する不燃性冷
媒組成物となり、圧縮機から冷媒回路に吐出された冷凍
機油をこの圧縮機に回収できることを見出し、本発明を
成すに至った。
鑑み鋭意研究した結果、Ｒ−１２５、Ｒ−１４３ａ及び
Ｒ−１３４ａから成る冷媒組成物あるいはＲ−３２、Ｒ
−１２５及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物を用い、
ｎ−ペンタン、イソペンタンおよびシクロペンタンなど
の炭化水素を特定量だけ冷凍回路に封入することによ
り、両者は相溶し、安定で均一な液相を呈する不燃性冷
媒組成物となり、圧縮機から冷媒回路に吐出された冷凍
機油をこの圧縮機に回収できることを見出し、本発明を
成すに至った。
【０００７】本発明の請求項１の発明は、Ｒ−１２５、
Ｒ−１４３ａ及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物ある
いはＲ−３２、Ｒ−１２５及びＲ−１３４ａから成る冷
媒組成物を用いた冷凍装置であって、ｎ−ペンタン、イ
ソペンタンおよびシクロペンタンからなる群から選ばれ
る少なくとも１つの炭化水素を前記冷媒組成物の総重量
の３重量％〜６重量％だけ冷凍回路に封入したことを特
徴とする冷凍装置である。
Ｒ−１４３ａ及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物ある
いはＲ−３２、Ｒ−１２５及びＲ−１３４ａから成る冷
媒組成物を用いた冷凍装置であって、ｎ−ペンタン、イ
ソペンタンおよびシクロペンタンからなる群から選ばれ
る少なくとも１つの炭化水素を前記冷媒組成物の総重量
の３重量％〜６重量％だけ冷凍回路に封入したことを特
徴とする冷凍装置である。
【０００８】本発明の請求項２の発明は、請求項１記載
の冷凍装置において、前記冷媒組成物に予め前記炭化水
素を相溶した組成物を冷凍回路に封入したことを特徴と
する。
の冷凍装置において、前記冷媒組成物に予め前記炭化水
素を相溶した組成物を冷凍回路に封入したことを特徴と
する。
【０００９】本発明の請求項３の発明は、請求項１記載
の冷凍装置において、冷凍機油に予め前記炭化水素を相
溶した組成物を冷凍回路に封入したことを特徴とする。
の冷凍装置において、冷凍機油に予め前記炭化水素を相
溶した組成物を冷凍回路に封入したことを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項４の発明は、請求項１ない
し請求項３記載の冷凍装置において、冷凍機油が鉱油、
アルキルベンゼン系油、エステル系潤滑油、エーテル系
潤滑油あるいはこれらの混合物から選ばれた油であるこ
とを特徴とする。
し請求項３記載の冷凍装置において、冷凍機油が鉱油、
アルキルベンゼン系油、エステル系潤滑油、エーテル系
潤滑油あるいはこれらの混合物から選ばれた油であるこ
とを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】冷媒および潤滑油の状態を観察で
きるように冷凍サイクルの圧縮機にサイトグラス１６を
設けた図１に示す冷凍サイクルを用いてＲ−１２５、Ｒ
−１４３ａ及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物とアル
キルベンゼン系油を用い、前記冷媒組成物の６重量％の
ペンタンを冷凍回路中に封入して試験を行った結果、冷
媒寝込み状態からスタートさせると数分間は圧縮機１中
の潤滑油６が発泡するが、その後は安定して、発泡は消
失し、ペンタンを冷凍回路中に封入しなかった場合に比
較して、短時間で十分な量の潤滑油が圧縮機１に戻るこ
とが観察された。１は圧縮機、２は凝縮器（コンデン
サ）、３はキャピラリーチューブ、４は蒸発器（エバポ
レータ）、５はヘッダー、６は潤滑油、１１は密閉容
器、１２は電動機、１３は絶縁被膜電線、１４はシリン
ダー、１５は軸受を示す。
きるように冷凍サイクルの圧縮機にサイトグラス１６を
設けた図１に示す冷凍サイクルを用いてＲ−１２５、Ｒ
−１４３ａ及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物とアル
キルベンゼン系油を用い、前記冷媒組成物の６重量％の
ペンタンを冷凍回路中に封入して試験を行った結果、冷
媒寝込み状態からスタートさせると数分間は圧縮機１中
の潤滑油６が発泡するが、その後は安定して、発泡は消
失し、ペンタンを冷凍回路中に封入しなかった場合に比
較して、短時間で十分な量の潤滑油が圧縮機１に戻るこ
とが観察された。１は圧縮機、２は凝縮器（コンデン
サ）、３はキャピラリーチューブ、４は蒸発器（エバポ
レータ）、５はヘッダー、６は潤滑油、１１は密閉容
器、１２は電動機、１３は絶縁被膜電線、１４はシリン
ダー、１５は軸受を示す。
【００１２】本発明で用いるＨＦＣ系冷媒組成物は、３
種のＨＦＣ系冷媒の混合物であって、該混合物の沸点と
露点が相違しているＨＦＣ系非共沸冷媒組成物であり、
具体的には例えば、Ｒ１２５／Ｒ１４３ａ／１３４ａ
（重量比４４／５２／４）（Ｒ４０４Ａ、沸点−４６．
７８℃、露点−４６．０８℃、商品名：ＨＰ６２、デュ
ポン社製、以下ＨＰ６２と称す）、Ｒ３２／Ｒ１２５／
１３４ａ（重量比２０／４０／４０）（Ｒ４０７Ａ、沸
点−４５．４℃、露点−３８．８℃、商品名：ＫＬＥＡ
６０Ｇ２、ＩＣＩ社製）などを挙げることができる。
種のＨＦＣ系冷媒の混合物であって、該混合物の沸点と
露点が相違しているＨＦＣ系非共沸冷媒組成物であり、
具体的には例えば、Ｒ１２５／Ｒ１４３ａ／１３４ａ
（重量比４４／５２／４）（Ｒ４０４Ａ、沸点−４６．
７８℃、露点−４６．０８℃、商品名：ＨＰ６２、デュ
ポン社製、以下ＨＰ６２と称す）、Ｒ３２／Ｒ１２５／
１３４ａ（重量比２０／４０／４０）（Ｒ４０７Ａ、沸
点−４５．４℃、露点−３８．８℃、商品名：ＫＬＥＡ
６０Ｇ２、ＩＣＩ社製）などを挙げることができる。
【００１３】鉱物油やアルキルベンゼン、エステル系潤
滑油、エーテル系潤滑油等との相溶性の悪い冷媒である
Ｒ−１２５、Ｒ−１４３ａ及びＲ−１３４ａなどを単独
で用いる替わりに、Ｒ−１２５、Ｒ−１４３ａ及びＲ−
１３４ａから成る冷媒組成物あるいはＲ−３２、Ｒ−１
２５及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物を用い、鉱物
油やアルキルベンゼン等と相溶性の良いｎ−ペンタン、
イソペンタンおよびシクロペンタンなどの炭化水素を特
定量だけ冷凍回路に封入することにより、両者は相溶
し、安定で均一な液相を呈する不燃性冷媒組成物とな
り、圧縮機から冷媒回路に吐出された鉱物油やアルキル
ベンゼン、エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油等の冷
凍機油をこの圧縮機に回収でき、長期に亘り安定して効
率よく運転することができる。
滑油、エーテル系潤滑油等との相溶性の悪い冷媒である
Ｒ−１２５、Ｒ−１４３ａ及びＲ−１３４ａなどを単独
で用いる替わりに、Ｒ−１２５、Ｒ−１４３ａ及びＲ−
１３４ａから成る冷媒組成物あるいはＲ−３２、Ｒ−１
２５及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物を用い、鉱物
油やアルキルベンゼン等と相溶性の良いｎ−ペンタン、
イソペンタンおよびシクロペンタンなどの炭化水素を特
定量だけ冷凍回路に封入することにより、両者は相溶
し、安定で均一な液相を呈する不燃性冷媒組成物とな
り、圧縮機から冷媒回路に吐出された鉱物油やアルキル
ベンゼン、エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油等の冷
凍機油をこの圧縮機に回収でき、長期に亘り安定して効
率よく運転することができる。
【００１４】ロータリコンプレッサやレシプロコンプレ
ッサなどの圧縮機の種類と鉱物油やアルキルベンゼン、
エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油などの冷凍機油の
種類との組み合わせは特に限定されるものではない。し
かし、圧縮機としてロータリコンプレッサを用いた場合
は、圧縮機への油の戻りがよいなどの理由から冷凍機油
としてアルキルベンゼン系油を用いることが好ましい。
ッサなどの圧縮機の種類と鉱物油やアルキルベンゼン、
エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油などの冷凍機油の
種類との組み合わせは特に限定されるものではない。し
かし、圧縮機としてロータリコンプレッサを用いた場合
は、圧縮機への油の戻りがよいなどの理由から冷凍機油
としてアルキルベンゼン系油を用いることが好ましい。
【００１５】鉱物油やアルキルベンゼン、エステル系潤
滑油、エーテル系潤滑油等の冷凍機油との相溶性の悪い
塩素基を含まない冷媒に鉱物油やアルキルベンゼン等の
冷凍機油と相溶性の良いｎ−ペンタンを特定量溶解させ
た本発明で用いる冷媒組成物は、相溶物であるため長期
に保存しても濃度分布が不均一になったり、２相に分離
したりせず、安定で均一な液相を呈する相溶物の不燃性
冷媒組成物であり、また冷凍機油と相溶性が良いので圧
縮機から冷媒回路に吐出される冷凍機油を圧縮機に容易
に回収でき、かつ冷媒組成物が万が一漏洩した場合でも
火災の危険性が少ない。
滑油、エーテル系潤滑油等の冷凍機油との相溶性の悪い
塩素基を含まない冷媒に鉱物油やアルキルベンゼン等の
冷凍機油と相溶性の良いｎ−ペンタンを特定量溶解させ
た本発明で用いる冷媒組成物は、相溶物であるため長期
に保存しても濃度分布が不均一になったり、２相に分離
したりせず、安定で均一な液相を呈する相溶物の不燃性
冷媒組成物であり、また冷凍機油と相溶性が良いので圧
縮機から冷媒回路に吐出される冷凍機油を圧縮機に容易
に回収でき、かつ冷媒組成物が万が一漏洩した場合でも
火災の危険性が少ない。
【００１６】ｎ−ペンタンなどの前記炭化水素を冷凍回
路に封入する方法は特に限定されない。具体的には例え
ば、ｎ−ペンタンなどの前記炭化水素を所定量直接冷凍
回路に封入する方法、前記冷媒組成物に予め前記炭化水
素を所定量相溶した組成物を冷凍回路に封入する方法、
前記冷凍機油に予め前記炭化水素を所定量相溶した組成
物を冷凍回路に封入する方法などを挙げることができ
る。封入時の取り扱い易さや火災の危険性を少なくする
などの観点から、前記冷媒組成物に予め前記炭化水素を
所定量相溶した組成物を冷凍回路に封入する方法や前記
冷凍機油に予め前記炭化水素を所定量相溶した組成物を
冷凍回路に封入する方法などは好ましく使用できる。
路に封入する方法は特に限定されない。具体的には例え
ば、ｎ−ペンタンなどの前記炭化水素を所定量直接冷凍
回路に封入する方法、前記冷媒組成物に予め前記炭化水
素を所定量相溶した組成物を冷凍回路に封入する方法、
前記冷凍機油に予め前記炭化水素を所定量相溶した組成
物を冷凍回路に封入する方法などを挙げることができ
る。封入時の取り扱い易さや火災の危険性を少なくする
などの観点から、前記冷媒組成物に予め前記炭化水素を
所定量相溶した組成物を冷凍回路に封入する方法や前記
冷凍機油に予め前記炭化水素を所定量相溶した組成物を
冷凍回路に封入する方法などは好ましく使用できる。
【００１７】その組成はｎ−ペンタンなどの前記炭化水
素が前記冷媒組成物の総重量の３重量％〜６重量％、好
ましくは４重量％〜６重量％にすることにより、冷却温
度の適正化、前記の冷凍機油の圧縮機への戻りを良好に
するとともに、発火の危険性を少なくできる。ｎ−ペン
タンなどの前記炭化水素の溶解比率が３重量％未満にな
ると、圧縮機への油戻りが悪くなる。ｎ−ペンタンなど
の前記炭化水素の溶解比率が６重量％を超えると、不燃
性が不十分となったり、均一な液相とならず、２相に分
離したりする恐れがあるので好ましくない。
素が前記冷媒組成物の総重量の３重量％〜６重量％、好
ましくは４重量％〜６重量％にすることにより、冷却温
度の適正化、前記の冷凍機油の圧縮機への戻りを良好に
するとともに、発火の危険性を少なくできる。ｎ−ペン
タンなどの前記炭化水素の溶解比率が３重量％未満にな
ると、圧縮機への油戻りが悪くなる。ｎ−ペンタンなど
の前記炭化水素の溶解比率が６重量％を超えると、不燃
性が不十分となったり、均一な液相とならず、２相に分
離したりする恐れがあるので好ましくない。
【００１８】
【実施例】実施例により本発明を詳細に説明するが本発
明の主旨を逸脱しない限り本発明は実施例に限定される
ものではない。以下この発明を図に基づいて説明する。
明の主旨を逸脱しない限り本発明は実施例に限定される
ものではない。以下この発明を図に基づいて説明する。
【００１９】（実施例１）図１に示した冷媒回路を有す
る冷凍装置［商品名：ＳＲＬ−４０６５Ｇ（ショーケー
ス）、三洋電機（株）製］を用い、Ｒ−１４３ａ、Ｒ−
１２５及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物（ＨＰ６
２）１３００ｇとアルキルベンゼン系油（商品名：ＨＡ
Ｂ−１５ＸＳ、日本石油（株）製）４００ｍｌ、および
前記冷媒組成物の６重量％のペンタン（Ｐ）を冷凍回路
中に封入し、室温を３０℃にして試験を行った。室温３
０℃で１０時間連続運転した後、その室温で３日間寝込
ませ、次いでその室温で３日間連続運転する際、スター
ト時から圧縮機１のサイトグラス１６からアルキルベン
ゼン系油（オイルと称す）のフォーミングなどの挙動を
ビデオに撮影して観察するとともに、１日後、２日後お
よび３日後、圧縮機１へのオイルの戻り量（オイル量と
称す）を測定した。フォーミング時間は、気泡が殆どな
くなるまでの時間を３０秒ごとに区切り計測した。経過
日数ごとのオイル量は、油面高さから測定した。結果を
表１に示す。
る冷凍装置［商品名：ＳＲＬ−４０６５Ｇ（ショーケー
ス）、三洋電機（株）製］を用い、Ｒ−１４３ａ、Ｒ−
１２５及びＲ−１３４ａから成る冷媒組成物（ＨＰ６
２）１３００ｇとアルキルベンゼン系油（商品名：ＨＡ
Ｂ−１５ＸＳ、日本石油（株）製）４００ｍｌ、および
前記冷媒組成物の６重量％のペンタン（Ｐ）を冷凍回路
中に封入し、室温を３０℃にして試験を行った。室温３
０℃で１０時間連続運転した後、その室温で３日間寝込
ませ、次いでその室温で３日間連続運転する際、スター
ト時から圧縮機１のサイトグラス１６からアルキルベン
ゼン系油（オイルと称す）のフォーミングなどの挙動を
ビデオに撮影して観察するとともに、１日後、２日後お
よび３日後、圧縮機１へのオイルの戻り量（オイル量と
称す）を測定した。フォーミング時間は、気泡が殆どな
くなるまでの時間を３０秒ごとに区切り計測した。経過
日数ごとのオイル量は、油面高さから測定した。結果を
表１に示す。
【００２０】（実施例２）室温を２０℃にして試験を行
った以外は実施例１と同様にして試験した。結果を表１
に示す。
った以外は実施例１と同様にして試験した。結果を表１
に示す。
【００２１】（実施例３）室温を１０℃にして試験を行
った以外は実施例１と同様にして試験した。結果を表１
に示す。
った以外は実施例１と同様にして試験した。結果を表１
に示す。
【００２２】（比較例１）ペンタン（Ｐ）を用いず、室
温を３０℃にして試験を行った以外は実施例１と同様に
して試験した。結果を表１に示す。
温を３０℃にして試験を行った以外は実施例１と同様に
して試験した。結果を表１に示す。
【００２３】（比較例２）ペンタン（Ｐ）を用いず、室
温を２０℃にして試験を行った以外は実施例１と同様に
して試験した。結果を表１に示す。
温を２０℃にして試験を行った以外は実施例１と同様に
して試験した。結果を表１に示す。
【００２４】（比較例３）ペンタン（Ｐ）を用いず、室
温を１０℃にして試験を行った以外は実施例１と同様に
して試験した。結果を表１に示す。
温を１０℃にして試験を行った以外は実施例１と同様に
して試験した。結果を表１に示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１から、オイル量はペンタンを用いた場
合（実施例１〜３）は室温、運転日数によらずほぼ一定
の量（約３８０ｍｌ）になり、オイルが圧縮機１によく
戻ることが判る。それに対してペンタンを用いなかった
場合（比較例１〜３）は室温の低下に従ってオイル量が
減少し、運転日数によらず、オイルの一部が圧縮機１に
戻らないことが判る。フォーミング時間はペンタンの有
無にかかわらず室温が下がると増加する傾向がある。
合（実施例１〜３）は室温、運転日数によらずほぼ一定
の量（約３８０ｍｌ）になり、オイルが圧縮機１によく
戻ることが判る。それに対してペンタンを用いなかった
場合（比較例１〜３）は室温の低下に従ってオイル量が
減少し、運転日数によらず、オイルの一部が圧縮機１に
戻らないことが判る。フォーミング時間はペンタンの有
無にかかわらず室温が下がると増加する傾向がある。
【００２７】運転日数とオイル量の関係を図２に示す。
ペンタンを６重量％添加した場合には、オイル量は運転
日数１日後にはすでに安定している。
ペンタンを６重量％添加した場合には、オイル量は運転
日数１日後にはすでに安定している。
【００２８】室温とオイル量（３日後）の関係を図３に
示す。ＨＰ６２単独の場合は３０℃で３３０ｃｃ、１０
℃で２５０ｃｃとオイル量は徐々に低下している。ペン
タンを添加した場合は室温を下げても、オイル量は３８
０〜３９０ｃｃ一定の状態にあり、封入したオイル（４
００ｃｃ）の殆どが冷凍サイクルから戻り、圧縮機内に
存在している。
示す。ＨＰ６２単独の場合は３０℃で３３０ｃｃ、１０
℃で２５０ｃｃとオイル量は徐々に低下している。ペン
タンを添加した場合は室温を下げても、オイル量は３８
０〜３９０ｃｃ一定の状態にあり、封入したオイル（４
００ｃｃ）の殆どが冷凍サイクルから戻り、圧縮機内に
存在している。
【００２９】室温とフォーミング時間の関係を図４に示
す。フォーミング時間は室温の低下に伴い増加してい
る。
す。フォーミング時間は室温の低下に伴い増加してい
る。
【００３０】フォーミング時間とオイル量の関係を図５
に示す。ペンタン添加なしの場合、フォーミング時間が
長くなるに連れてオイル量が少なくなり、オイル戻りが
悪くなることが判る。ペンタンを添加した場合には、フ
ォーミング時間に関係なくオイル量は安定し、オイル戻
りはフォーミングの影響を受けず良好である。
に示す。ペンタン添加なしの場合、フォーミング時間が
長くなるに連れてオイル量が少なくなり、オイル戻りが
悪くなることが判る。ペンタンを添加した場合には、フ
ォーミング時間に関係なくオイル量は安定し、オイル戻
りはフォーミングの影響を受けず良好である。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明の冷凍装置は、Ｒ−
１２５、Ｒ−１４３ａ及びＲ−１３４ａから成る冷媒組
成物あるいはＲ−３２、Ｒ−１２５及びＲ−１３４ａか
ら成る冷媒組成物を用い、鉱物油やアルキルベンゼン、
エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油等の冷凍機油と相
溶性の良いｎ−ペンタン、イソペンタンおよびシクロペ
ンタンなどの炭化水素を特定量だけ冷凍回路に封入する
ことにより、両者は相溶し、安定で均一な液相を呈する
不燃性冷媒組成物となり、圧縮機から冷媒回路に吐出さ
れた前記冷凍機油を圧縮機に回収でき、長期に亘り安定
して効率よく運転することができる。前記の不燃性冷媒
組成物はオゾン層を破壊する危険性が少なく、冷却性能
がよく、可燃性のペンタンなどの炭化水素の発火の危険
性が少なくかつ、潤滑性能が良い。
１２５、Ｒ−１４３ａ及びＲ−１３４ａから成る冷媒組
成物あるいはＲ−３２、Ｒ−１２５及びＲ−１３４ａか
ら成る冷媒組成物を用い、鉱物油やアルキルベンゼン、
エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油等の冷凍機油と相
溶性の良いｎ−ペンタン、イソペンタンおよびシクロペ
ンタンなどの炭化水素を特定量だけ冷凍回路に封入する
ことにより、両者は相溶し、安定で均一な液相を呈する
不燃性冷媒組成物となり、圧縮機から冷媒回路に吐出さ
れた前記冷凍機油を圧縮機に回収でき、長期に亘り安定
して効率よく運転することができる。前記の不燃性冷媒
組成物はオゾン層を破壊する危険性が少なく、冷却性能
がよく、可燃性のペンタンなどの炭化水素の発火の危険
性が少なくかつ、潤滑性能が良い。
【図１】 本発明の冷凍装置の冷媒回路の例を示す図で
ある。
ある。
【図２】 運転日数とオイル量の関係を示すグラフであ
る。
る。
【図３】 室温とオイル量の関係を示すグラフである。
【図４】 室温とフォーミング時間の関係を示すグラフ
である。
である。
【図５】 フォーミング時間とオイル量の関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
１ 圧縮機 ２ 凝縮器 ３ キャピラリーチューブ ４ 蒸発器 ５ ヘッダー ６ 潤滑油 １１ 密閉容器 １２ 電動機 １３ 絶縁被膜電線 １４ シリンダー １５ 軸受 １６ サイトグラス
Claims (4)
- 【請求項１】 ペンタフルオロエタン、１，１，１−ト
リフルオロエタンおよび１，１，１，２−テトラフルオ
ロエタンから成る冷媒組成物あるいはジフルオロメタ
ン、ペンタフルオロエタンおよび１，１，１，２−テト
ラフルオロエタンから成る冷媒組成物を用いた冷凍装置
であって、ｎ−ペンタン、イソペンタンおよびシクロペ
ンタンからなる群から選ばれる少なくとも１つの炭化水
素を前記冷媒組成物の総重量の３重量％〜６重量％だけ
冷凍回路に封入したことを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項２】 前記冷媒組成物に予め前記炭化水素を相
溶した組成物を冷凍回路に封入したことを特徴とする請
求項１記載の冷凍装置。 - 【請求項３】 冷凍機油に予め前記炭化水素を相溶した
組成物を冷凍回路に封入したことを特徴とする請求項１
記載の冷凍装置。 - 【請求項４】 冷凍機油が鉱油、アルキルベンゼン系
油、エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油あるいはこれ
らの混合物から選ばれた油である請求項１ないし請求項
３記載の冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8035804A JPH09208940A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8035804A JPH09208940A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09208940A true JPH09208940A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=12452119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8035804A Pending JPH09208940A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09208940A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6363741B2 (en) | 1993-12-20 | 2002-04-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Refrigerant composition and refrigerating apparatus |
| WO2002026912A3 (en) * | 2000-09-27 | 2002-05-16 | Honeywell Int Inc | Hydrofluorocarbon refrigerant compositions soluble in lubricating oil |
| KR100340275B1 (ko) * | 1999-11-02 | 2002-06-12 | 박호군 | 디플루오로메탄(ＨＦＣ-３２),펜타플루오로에탄(ＨＦＣ-１２５)과１,１,１,２-테트라플루오로에탄(ＨＦＣ-１３４ａ)을포함하는 냉매 혼합물 |
| JP2002267287A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-18 | Mitsubishi Electric Corp | 製品製造方法、圧縮機技術情報装置 |
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| WO2007099351A1 (en) * | 2006-03-03 | 2007-09-07 | Rpl Holdings Limited | Refrigerant composition |
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| US11459497B2 (en) | 2017-11-27 | 2022-10-04 | Rpl Holdings Limited | Low GWP refrigerant blends |
| US11827834B2 (en) | 2020-10-22 | 2023-11-28 | Rpl Holdings Limited | Thermal pump refrigerants |
-
1996
- 1996-01-31 JP JP8035804A patent/JPH09208940A/ja active Pending
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| US8551354B2 (en) | 2006-03-03 | 2013-10-08 | Rpl Holdings Limited | Refrigerant composition |
| US9062237B2 (en) | 2006-03-03 | 2015-06-23 | Rpl Holdings Limited | Refrigerant composition |
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